Effects of glycerol supplementation on hepatic lipids in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss)

Abstract

A truta arco-íris (Oncorhynchus mykiss) é um peixe carnívoro que, dada a sua criação controlada e alto valor comercial, é um dos peixes mais produzidos no mundo. Uma das razões para isso é o seu valor nutricional que resulta da alta retenção de ácidos gordos dentre os quais estão os essenciais na dieta humana, como os ácidos gordos polinsaturados (PUFA), dos quais faz parte os ácidos gordos ómega 3 (ω3). O grande crescimento populacional aumentou a demanda por produtos alimentícios. Esta necessidade levou ao aumento da aquacultura como forma de providenciar produtos marinhos de qualidade a preço acessíveis a um largo número de pessoas.O glicerol é um composto simples de álcool de 3 carbonos, líquido viscoso, solúvel em água, inodoro e viscoso, aparentando estar ligado à cultura de peixes e mamíferos, e é amplamente usado como alternativa para os animais de cultivo terrestres. Como subproduto da produção de biodiesel, o glicerol é hoje em dia um produto com alta biodisponibilidade e a um custo de produção consideravelmente baixo. O objetivo desta dissertação assenta no estudo do impacto do glicerol como suplemento à alimentação da arco-íris, com principal foco nos lípidos, recorrendo à ressonância magnética nuclear (RMN). O deutério (2H) é um isótopo estável de hidrogénio (1H), que pode ser incorporado na forma de um marcador na água do tanque dos peixes, sob a forma de água deuterada (2H2O). Este marcador é incorporado no metabolismo lipídico permitindo deste modo o cálculo do fluxo lipídico através de RMN.A inclusão de glicerol suplementado na dieta de truta arco-íris em 2,5% apresenta taxas de crescimento iguais a uma dieta com base em rações normais. Em termos lipídicos não há quaisquer alterações, quer na percentagem entre ácidos gordos monoinsaturados (MUFA) e PUFA, quer na percentagem de ácidos gordos integrantes em cada grupo. Através deste estudo é possível provar que a truta arco-íris consegue metabolizar glicerol sem quaisquer alterações corporais e moleculares até 2,5%.

Rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) is a carnivorous fish, which given its controlled rearing and high commercial value is one of the most produced fish in the world. One of the reasons for that is its nutritional value that stems from high retention of fatty acids among which are the essential fatty acids in the human diet, such as polyunsaturated fatty acids (PUFA), which include omega 3 (ω3) fatty acids. The large population growth has increased the demand for food products, particularly seafood. This need has led to an increase in aquaculture as a means of providing quality products affordable to a large number of people.Glycerol appears to be linked to both fish and mammalian culture, and is widely used as an alternative food for farm animals, as it is a product with high bioavailability and low production cost. The objective of this dissertation was based on the study of the impact of glycerol as a supplement to rainbow trout feed, with a primary focus on lipids, resorting to nuclear magnetic resonance (NMR). Deuterium (2H) is a stable isotope of hydrogen (1H), which can be incorporated in the form of a marker in the water of the fish tank as deuterated water (2H2O). This marker is incorporated into lipid metabolism thereby allowing calculation of lipid flux through NMR.The inclusion of supplemented glycerol in the diet of rainbow trout in 2.5% presented growth rates equal to a diet based on normal rations. In lipid terms there are no changes, either in the percentage of PUFA and monounsaturated fatty acids (MUFA), or in the percentage of fatty acids that are part of each group.With this study it is possible to prove that rainbow trout can metabolize glycerol even without body and molecular changes up to 2.5%.